阶段调整 Wx V1-x O2 超纳米纤维可实现温度编辑能量控制
Hongyu Guo1, Tianye Niu1, Jianyong Yu1,2
1State Key Laboratory for Modification of Chemical Fibers and Polymer Materials, College of Textiles, Donghua University, Shanghai, 201620, China.
Small (Weinheim an der Bergstrasse, Germany)
|September 28, 2023
概括
研究人员使用W-doped二氧化纳米纤维开发了新的独立的,固体-固体室温相变材料 (RTPCMs). 这些超材料提供可调节的相变温度和增强的热能控制,用于先进的应用.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术纳米技术
- 储能 储能 储能 储能 储能 储能
背景情况:
- 传统的室温相变材料 (RTPCM) 面临着像体积膨胀和成分扩散这样的局限性.
- 需要稳定,独立的RTPCM,具有可调节的特性,以有效管理热能.
研究的目的:
- 制造具有可编辑相变温度的新型元纳米纤维 (Meta-NFs).
- 将这些Meta-NF组装成独立使用的3D气凝.
- 研究由此产生的超材料的热能控制能力.
主要方法:
- 一种sol-gel 1D诱导生长方法被用来制造W-doped二氧化 (VO2) 纳米纤维.
- 通过调整W-doping度来调整相变温度,修改V-V键长度.
- 将Meta-NF组装成3D气凝,创建了一个独立的架构.
主要成果:
- 基于VO2的单临床Meta-NFs的制造,可编辑的相变温度范围为68°C至37°C.
- 组装成独立的3D气凝,具有陶矩阵刚度.
- 温度编辑固体-固体相变的演示,在37°C控制热能,隔热和阻燃性.
结论:
- W-doping策略有效调整了基于VO2的元材料的相位过渡温度.
- 3D气凝架构使这些新型RTPCM的独立应用成为可能.
- 这些发现为开发下一代具有增强热管理特性的固体固体RTPCM提供了新的途径.


